재생 의학을 위한 혈액줄기세포의 확실한 생산에 한 걸음 더 가까워졌습니다.

호셉 카레라스 백혈병 연구소와 델 마르 병원 연구소의 줄기세포 및 암 연구팀 연구진은 실험실에서 7개의 핵심 유전자를 활성화하여 생쥐의 줄기세포에서 혈액 세포 전구체를 확실하게 생산하는 방법을 개발했습니다. 안나 비가스 박사가 이끄는 이 팀은 혈액암 환자의 골수를 회복시킬 수 있는 전구체 세포 생산에 한 걸음 더 나아가 재생 의학의 성공적인 사례를 제시합니다.

줄기세포는 다른 어떤 세포 유형이든 생성할 수 있으며, 올바른 방법으로 전달하기만 하면 됩니다. 생물학적 관점에서 이는 적절한 키, 즉 적절한 유전자를 적절한 순간에 눌러 적절한 유전 프로그램을 활성화하는 것을 의미합니다. 혈액암 환자는 종종 골수에서 혈액 줄기세포를 교체해야 합니다.

골수는 암세포가 자라는 혈액 세포를 생성하는 조직입니다. 안타깝게도 적합한 기증자를 찾는 것은 때로는 너무 어렵습니다. 실험실에서 기본 줄기세포로부터 혈액을 만드는 세포를 생산하고, 이를 사용하여 새롭고 건강한 골수를 재생시킬 수 있다면 어떨까요?

이를 위해서는 줄기세포에서 어떤 유전자를 활성화해야 하는지 알아야 합니다. 안나 비가스 박사가 이끄는 연구팀은 쥐 유전체에서 수천 개의 유전자를 분석하여 배아줄기세포를 혈액 전구세포, 더 정확히 말하면 조혈줄기세포(HPSC)로 전환할 수 있는 유전자를 찾아내는 데 성공했습니다. 이 분석 결과, 이러한 기능을 수행할 수 있는 것으로 보이는 7개의 유전자 그룹이 확인되었습니다.

연구팀은 이후 실험에서 7개 유전자를 적절한 시기에 활성화하면 마우스 배아줄기세포를 HSPC로 전환하기에 충분하며, 이렇게 새로 생성된 세포가 성인 마우스에서 면역 계통을 포함한 모든 종류의 혈액 세포를 생성하고 기능적 혈액 시스템을 재생하고 유지할 수 있다는 것을 확인했습니다.

이 연구는 최근 미국 혈액학회의 공식 학술지인 Blood 에 게재되었으며 , 비가스 연구실의 연구원인 루이스 갈란 팔마 박사가 첫 저자로 참여했고, 호셉 카레라스 연구소의 발달 및 소아 백혈병 전문가인 클라라 부에노 박사와 파블로 메넨데스 박사 등 다른 연구자들과 협력했습니다.

비가스 박사는 생쥐에서 얻은 결과가 인간에게도 적용될 수 있다고 확신합니다. 왜냐하면 줄기세포 분화를 촉진하는 기전이 종 간에 공유되는 매우 근본적인 차이에도 불구하고 그러하기 때문입니다. 비가스 박사는 "이 유전자들은 인간 유전체에도 존재하며, 고도로 보존되어 있다는 것을 알고 있습니다. 즉, 유전적 서열이 거의 동일합니다."라고 지적합니다. 연구가 진행 중이지만, 실제로 생쥐와 인간에서 동일한 역할을 할 가능성이 높습니다.

이 연구는 Bigas 연구실의 ERC 시너지 지원 프로젝트인 Making Blood 의 개념 증명입니다. 이 프로젝트는 인간 조혈모세포(HSPC)를 기성품으로 생산하는 기술 플랫폼을 개발하는 매우 야심 찬 프로젝트입니다. 만약 이 프로젝트가 성공한다면, 오랫동안 기다려온 재생 의학을 기반으로 백혈병 및 기타 혈액 질환 치료의 새로운 시대가 불과 몇 년 안에 열릴 것입니다.

이 연구는 스페인 과학, 혁신 및 대학부, Generalitat de Catalunya의 자금 지원과 "la Caixa" 재단, Instituto de Salud Carlos III 및 Ramón Areces 재단의 개인 보조금으로 부분적으로 자금을 지원 받았습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/05/250516134546.htm